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摘要
目的 研究船舶低合金钢在模拟南海到北极的航行过程中的腐蚀情况，探索它在环境交变条件下的腐蚀行为与机理。方法 选用3种温度（37、25、4℃）及相对应的典型海洋细菌，包括大西洋假交替单胞菌（Pseudoalteromonasatlantica）、需钠弧菌（Vibrionatriegens）和养料嗜冷杆菌（Psychrobactercibarius），模拟航行往返过程中海洋环境的变化情况，以21d为一个实验周期，每7d改变一次温度和细菌种类，采用扫描电镜（SEM）、白光干涉、失重法和电化学测试方法从宏观和微观两方面对材料的腐蚀行为进行表征分析。同时，将相同的低合金钢试样浸泡在无菌海水中进行对照实验。结果 浸泡在无菌海水中，当初始温度为37℃时，低合金钢的初始腐蚀速率较大；随着温度的降低和时间的延长腐蚀速率逐渐减小；当初始温度为4℃时，低合金钢的点蚀情况较严重，但腐蚀速率变化不大。浸泡在有菌海水中，初始温度为37℃时，低合金试样表面有大量方解石结构的碳酸钙镁盐沉积，从而较好地抑制了均匀腐蚀和点蚀的发生；当初始温度为4℃时，低合金钢试样表面点蚀严重，EDS能谱分析证明低合金钢试样在低温环境中没有明显的碳酸钙镁盐沉积。结论 初始海水温度和细菌种类的不同会造成船用低合金钢腐蚀行为的极大差异，其原因主要是高温下细菌会诱导产生碳酸钙镁盐，并在低合金钢试样表面沉积，从而明显抑制了腐蚀；在低温环境下，细菌难以诱导碳酸钙镁盐的沉积，试样的均匀腐蚀和点蚀会非常严重，一旦发生腐蚀，即便后期再形成矿化产物膜也难以起到良好的防护作用。
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